De ontwikkeling van een rekbaar display dat kan worden gebogen, uitgerekt, en gehecht aan de huid zoals een vrijstaande film verscheen in sciencefictionfilms, zal naar verwachting een stap dichterbij zijn. Het onderzoeksteam onder leiding van prof. Tae-Woo Lee van de Seoul National University kondigde op de 29e aan dat ze met succes een rekbare kleurconversielaag (SCCL) hebben bereikt met behulp van perovskiet-nanokristallen (PeNC's) en deze hebben toegepast op rekbare displays. Deze studie heeft het mogelijk gemaakt om de ontwikkeling van rekbare lichtemitterende apparaten van de volgende generatie te versnellen.

Recente ontwikkelingen in zachte materialen en kosteneffectieve oplossingsverwerkingstechnieken hebben de snelle ontwikkeling mogelijk gemaakt van draagbare elektronica voor het visualiseren van signalen van verschillende sensoren die op het menselijk lichaam zijn bevestigd. Het rekbare display, als een van de belangrijkste componenten in het body-net wearable-systeem, is het meest geschikte medium voor realtime monitoring van sensorsignalen.

De materialen die vaak worden gebruikt voor rekbare displays, zoals lichtemitterende polymeren en kwantumdots, zijn onstabiel en degraderen snel wanneer ze worden blootgesteld aan vocht en zuurstof. De intrinsieke eigenschappen van materialen zoals fotoluminescentie-intensiteit en kwantumefficiëntie zullen ernstig verslechteren na blootstelling aan lucht, wat leidt tot de vorming van donkere vlekken op het scherm. Vandaar, rekbare lichtemitterende apparaten vereisen een uitstekende rekbare inkapselingsfilm om verslechtering van de lucht te voorkomen, vooral tijdens het strekken. Een nieuwe doorbraak door de ontwikkeling van rekbaar inkapselingsmateriaal is dringend nodig.

Het probleem oplossen, een team van wetenschappers van de Seoul National University, onder leiding van prof. Tae-Woo Lee hebben een luchtstabiele kleurconversielaag ontwikkeld met behulp van PeNC's voor rekbare lichtemitterende apparaten.

PenNC's, in vergelijking met andere lichtemitterende organische materialen en kwantumdots, zijn kosteneffectief maar zeer efficiënt voor lichtemissie. Om de degradatie van PeNC's te voorkomen, het team gebruikte de SEBS (styreen-ethyleen-butyleen-styreen) als een polymeermatrix om zowel de stabiliteit als de rekbaarheid van de film te verbeteren, waardoor het mogelijk is om te worden gebruikt als de rekbare kleurconversielaag.

PeNC's worden effectief ingekapseld door de SEBS-elastomeermatrix die tot 100% kan worden uitgerekt en hersteld wanneer deze wordt vrijgegeven. Opmerkelijk, de fotoluminescentie-intensiteit van SCCL nam toe tot 225% na 70 dagen tijdens de stabiliteitstest in water; dit is de eerste waarneming van door vocht ondersteunde oppervlaktepassivering van PeNC's. Het team stelde een luchtstabiel intrinsiek rekbaar lichtgevend apparaat voor dat bestaat uit een intrinsiek rekbaar elektroluminescent apparaat (SELD) dat is geïntegreerd met de bovengenoemde vrijstaande SCCL bovenop zonder een inkapselingslaag te gebruiken.

Dit vooruitstrevende onderzoek is gepubliceerd in het vooraanstaande tijdschrift Geavanceerde materialen . De auteurs leggen verder uit:"Dit werk zal het veld van PeNC's die kunnen worden toegepast voor rekbare toepassingen uitbreiden en aanzienlijk onderzoek stimuleren naar fundamentele aspecten van PeNC's en verder naar de praktische toepassingen in de academische wereld en de industrie."